Kapitel 7: Datenübertragung Zugang zum Internet: ISDN (ab mit

Kapitel 7: Datenübertragung
Zugang zum Internet: ISDN (ab mit Modem, dig. ISDN Schnittstelle, ADSL), TV_Kabelnetz, Strom Netz, Public Wireless LAN, Wireless Local Loop, Mobilnetze
Modem: wandelt digitale Signale in Sprachfrequenzen um Länder definieren: Übertragungsgeschwindigkeit, Betreibsverfahren, Wahlverfahren.
Vollduplex via: jede richtung eine Leitung (teuer, selten), 2 Kanäle auf einer Leitung (Sender und Empfangsrichtung), Echokompensation (Empfangen –
gesendet = anderes)
Modulationsarten
AM Amplitudenmodulation: Frequenz gleich, Information in Amplitude
FM/FSK Frequenzmodulation (Frequency Shift Keying): Amplitude fest, Information in Frequenz
PM/PSK Phasenmodulation (Phase Shift Keying): Amplitude Frequenz fix, Information in Phasenlage
DPSK Phasendifferenzmodulation: phasenverschiebung zum vorherigen Signal
QAM Quadratur-Amplitudenmodulation: Kombination AM DPSK
Einfluss: max Schrittgeschwindigkeit (Baud) durch Bandbreite limitiert: mehrere Bits pro Schritt DPSK oder QAM
Modems nach ITU: bis V90 auf analogNetz optimiert
V.21: 300bit/s Dublex öffentliches Netz FSK, Frequenzen von Senden Empfangen anders (S1/0= 980/1180Hz, E1/0=1650/1850Hz)
V.22: 1200Bit/s DPSK 1200 und 2400Hz: je 2 Bit (00= 90°,01=0°,10=180° )
V.22bis: 2400Bit/s (Kanäle bei 1200 und 2400Hz), 4Bit an 600Bd, schaltet bei schlechter leitung auf V.22
V.32: Vollduplex bis 9600Bit/s 2400Bd* 5Bits, Redundanzbit Kanäle beide bei 1800Hz, Echokompensation
V.32bis: 14400 Bit/s 2400Bd * 7Bit, Redundanzbit gleich wie oben
V.34(+): verbreitet-28800Bit/s mit 2400/300/3200 Bd Erweiterung +  33600Bit/s mit v.42 bis 50000Bit/s
V.42 (Datensicherung & Kompression): neben Datenrate verbessern auch Ausnutzung kompression bis 4
X2/V90: 56Kbit/s  Analog Digital erzeugt Quantisierungsrauschen beschränkt auf 35Kbit/s
o
Verwendet unterschiedliche Datenkanäle Client Server V.34 sonst X2 eigentlich 8 Bits aber nur 7 funktioniert
Telefax: V.27ter, V.29,V.17
Programmierung
Interne : benötigen spezielle Software (oft herstellerspezifisch)
Externe Modems
Befehlsatz: HAYES oder AT (Attention) Wichtige Befehle: ATA Empfänger AnswerMode, ATD <nr> Senderbetrieb, ATH(0 freigeben 1 abnehmen)
Leitung freigeben +++ Fluchtsequenz
Modem arbeitet in:
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Datentransfer: Übertragung der Daten auf Gegenstelle
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Befehlsmode: Zeichen auf Schnittstelle als Befehl
ISDN-Adapter: passen Daten Protokoll und Schnittstellenmässig an, ISDN direkt kann nicht mit Modem kommunizieren ISDN Adapter mit Analog  ISDN Modem
Verfahren Übertragung Daten über ISDN
V.110: CCITT Empfehlung, Umsetzung Datenstrom auf 64Kbit/s, keine Datensicherung  Leerbits
V.120: CCITT Empfehlung, Verpacken und Übertragen mit HDLC (High Level Data Link Control)
X.75: im ISDN eingesetzt öffentliche paketvermittlung
SLIP: Serial Line IP Protokoll (RFC 1055): Layer2 Übertragung von TCP/IP
PPP: Point to Point P. (RFC 1547): Nachfolger SLIP
DSL: Digital Subscriber Line: höhere Übertragungsgeschwindigkeit als POTS oder ISDN  grösserer Frequenzbereich verwendet Reichweite eingeschränkt
HDSL (High Bit Rate): 1Kupferpaar =776Kbit/s, 2Kupfer=1160Kbit/s, 3Kupfer=2312Kbit/s (damit 2Mbit/s E1 PDH übertragbar)
SHDSL (Symmetric High Speed): Kupferpaar 2312Kbit/s,2Cu-Paar 4624Kbit/s
ADSL (Asymetric): wichtigste asymetrisch Up/Downstream, Parallel Telefonbetrieb
VDSL: (Very High Bit Rate): Uplink(6), Downlink (55Mbit/s) abhängig von Distanz, Parallel Telefonbetrieb
ADSL: 2Draht Kupferleitung ADSL2=G992.3, ADSL2+ Frequenzband vergrössert auf 2200kHz
Daten und Sprachinformationen getrennt(Splitter) weitergeleitet (sonst max V34+ 33600Bits/s)
o
ADSL over POTS: ITU G.922.1 Annex A oder ADSL over ISDN: ITU G922.1 Annex B
Splitter trennt Frequenzbereich: Telefonie und Datenübertragung, Modem bei Empfänger und DSLAM bei Netzseite (…Access Multiplexer)
Datenübertragung zuständig
Übertragungsverfahren: DCT (Discrete Multi Tone oder OFEM), Teilt Frequenz in Bänder auf 4.3125kHz, Parameter (Leitungslänge, Typ, Störungen)
geben vor wie übertragen wird (Normalerweise: QAM) 256 Bänder, Bei Annex B: erlaubt auch ISDN betrieb (Kanal 1-32 POTS/ISDN, 33-64 Upstream
32K, 65-255 Downstream 191K)
TV-Kabelnetze: reine Verteilnetze
Programme in Frequenzbänder unterteilt (8MHz) Frequenzbereich bis 850MHz
möglich (80 Programme)
Für Datenübertragung: Verstärker bidirektional, TV-Datenpfad entkoppeln, tiefe
Frequenzen uplink hohe Downlink, Hochpass: verhindert Info nicht TV stören
Kabelmodems: (euro)DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specification) von
ITU seit 1998
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Downlink: QAM 64Zustände 6Bits (41Mbit/s pro Band) oder 256 mit 8Bit (55 Mbit/s)
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Uplink: Quad Phase Shift Keying 2Bits (1-5Mbit/s) oder QAM mit 16 Zustände 4 Bit (2-10M/s)
Funktionsweise: alle nutzen selbes Medium damit auch Übertragungskapazität
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Downstream 802.3 vergleichbar, keine Kollisionen, addressierung Teilnehmer über 24Bit MAC Adresse, Modem wie Bridge
o
Upstream: Media Access Verfahren nötig Zeitmultiplexen mit Timeslots, automatisch von Kopfstation zugeteilt, ein Timeslop reserviert
für Konfiguration/Installation
Kapitel 8: Grafiken